山西中煤平朔能源化工有限公司(簡稱中煤平朔能化)主要生產(chǎn)工業(yè)硝酸銨，副產(chǎn)品硫酸銨、LNG等，由1套年產(chǎn)30萬噸合成氨、2套年產(chǎn)18萬噸硝酸、2套年產(chǎn)20萬噸硝酸銨設(shè)施組成。該項目年耗費(fèi)劣質(zhì)煤(高硫煤、高灰分)99萬噸，鍋爐燃料煤矸石70.56萬噸。主要產(chǎn)品硝酸銨除滿足中煤平朔自用外，可輻射周邊市場，LNG可作為汽車新型燃料運(yùn)用。該項目是山西省以劣質(zhì)煤為根底，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，開展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)項目。

　　1、污水來源與特性

　　生產(chǎn)廢水主要包括含酚煤氣水、低溫甲醇洗廢水、甲烷化廢水、全廠初期雨水、全廠空中沖洗水、生活化驗(yàn)及其他污水、安全四期工業(yè)廢水，污水量為168.4m3/h。依據(jù)各生產(chǎn)單元設(shè)施特性及煤氣化廢水水質(zhì)特性，選用預(yù)處置+水解+A/O+水解+A/O+混凝沉淀+臭氧脫色殺菌+流砂過濾工藝處置廢水，出水水質(zhì)滿足HG/T3923—2007《循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)規(guī)范》回用請求。

　　生產(chǎn)設(shè)施綜合排水量通常為129m3/h，最大168.4m3/h;污水處置設(shè)施設(shè)計才能200m3/h，運(yùn)轉(zhuǎn)時間8000h/a，處置才能按進(jìn)水118%設(shè)計，設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)如表1所示。

　　2、污水處置設(shè)施工藝流程

　　工業(yè)污水處理工藝流程如圖1所示。

　　2.1 預(yù)處置工藝流程

　　管網(wǎng)自流來空中沖洗水經(jīng)格柵進(jìn)入空中沖洗水搜集池，經(jīng)過空中沖洗水提升泵送至初沉隔油池。帶壓含酚煤氣水戰(zhàn)爭安四期排水經(jīng)管道進(jìn)入初沉隔油池。除去重油及輕油的初沉隔油池出水經(jīng)混凝反響池進(jìn)入混凝射流氣浮池。除去乳化油及局部污染物的混凝射流氣浮池出水，經(jīng)過連通管進(jìn)入酚氨廢水調(diào)理池。酚氨廢水調(diào)理池出水進(jìn)入后續(xù)水解及生化系統(tǒng)。初沉隔油池內(nèi)重油及輕油經(jīng)油污池進(jìn)入廢油儲罐，廢油回收處置?；炷淞鳉飧〕厣喜坑驮?jīng)刮渣機(jī)搜集進(jìn)入氣浮含油污泥池，經(jīng)污泥螺桿泵送入離心脫泥機(jī)脫水，含油污泥外運(yùn)處置，泥水返回系統(tǒng)前端。

　　2.2 生化處置工藝流程

　　預(yù)處置之后的生產(chǎn)污水經(jīng)酚氨廢水調(diào)理池提升泵送入一級水解池，一級水解池出水進(jìn)入二級水解配水池，出水經(jīng)配水泵提升送入二級水解池。提升了可生化性的二級水解池出水進(jìn)入一級生化系統(tǒng)缺氧池，一級生化回流污水與二級水解池出水在一級生化缺氧池中實(shí)施反硝化反響，使水中硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氮。一級生化缺氧池出水經(jīng)一級A/O循環(huán)水泵提升經(jīng)過射流器平均進(jìn)入一級生化好氧池，廢水在一級生化好氧池內(nèi)實(shí)施硝化反響，污染物含量減少的出水經(jīng)一級好氧出水池進(jìn)入一級A/O沉淀池。一級A/O沉淀池上清液到三級水解配水池，三級水解配水池出水經(jīng)泵提升進(jìn)入三級水解池內(nèi)，廢水在三級水解池中實(shí)施缺氧水解酸化。三級水解池出水自流入二級生化缺氧池，二級生化回流污水與三級水解出水在二級生化缺氧池中實(shí)施反硝化反響，使水中剩余硝態(tài)氮進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氮。二級生化缺氧池出水經(jīng)二級A/O循環(huán)水泵提升經(jīng)過射流器平均進(jìn)入二級生化好氧池，廢水在二級生化好氧池內(nèi)實(shí)施硝化反響，去除大局部CODCr、BOD5、NH3—N等污染物的好氧池出水，經(jīng)二級好氧出水池進(jìn)入二級A/O沉淀池。低溫甲醇洗、生活化驗(yàn)及少量其他廢水直接進(jìn)入一級生化缺氧池為碳源補(bǔ)充。

　　2.3 深度處置工藝流程

　　二級沉淀池出水自流進(jìn)入二級好氧出水回流池，經(jīng)管道依序進(jìn)入混凝反響池，反響出水進(jìn)入混凝沉淀池，廢水經(jīng)泥水別離后進(jìn)入臭氧氧化池，經(jīng)脫色、進(jìn)一步降解CODCr的臭氧氧化池出水進(jìn)入流砂濾池，流砂濾池的合格產(chǎn)水搜集在回用水池，回用水池出水經(jīng)泵送入廠區(qū)回用水管網(wǎng)。

　　2.4 污泥處置工藝流程

　　生化及深度處置產(chǎn)生的剩余污泥排入污泥濃縮池，經(jīng)重力濃縮后采用離心脫泥機(jī)實(shí)施脫水，污泥外運(yùn)處置，泥水返回系統(tǒng)前端。3調(diào)試狀況及72h考核結(jié)果設(shè)施于2016年3月4日開端進(jìn)水試漏，4月26日一級A/O生化池B系列投入接種污泥30t，期間連續(xù)投加營養(yǎng)開端培菌。5月23日一級A/O生化池B投入接種污泥50t，期間連續(xù)投加營養(yǎng)源。5月18—26日一級、二級水解池投放接種污泥各20t。5月30日一級A/O生化池A系列投入接種污泥50t，A/B系列投加營養(yǎng)源。6月27日一級A/O生化池A系列SV3042.5%、污泥濃度2.25g/L，B系列SV3062%、污泥濃度3.38g/L，污泥老化解絮，排泥至污泥濃縮池。7月13日一級A/O生化池A系列SV3012.2%、污泥濃度1.56g/L，B系列SV3019%、污泥濃度2.02g/L，暫停排泥。7月4日酚氨廢水進(jìn)系統(tǒng)40m3/h，8月污水設(shè)施流程打通，產(chǎn)出合格出水到氣化循環(huán)水補(bǔ)水系統(tǒng)。2017年由于工藝主設(shè)施開工率缺乏，污水系統(tǒng)一直堅持低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。2017年8月27日臭氧設(shè)施閉路循環(huán)水系統(tǒng)充水，9月8日臭氧設(shè)施啟動正常投運(yùn)。臭氧的投運(yùn)標(biāo)志著污水系統(tǒng)設(shè)備全部投入運(yùn)轉(zhuǎn)。2018年生產(chǎn)趨于正常，污水系統(tǒng)進(jìn)水量較穩(wěn)定，3月20—22日實(shí)施系統(tǒng)72h考核，結(jié)果如表2所示。

　　由表2可看出，72h系統(tǒng)均勻進(jìn)水量161.7m3/h，接近設(shè)計最大值168.4m3/h，除局部污泥回流水量損失，產(chǎn)水在140m3/h，到達(dá)正常處置水量129.06m3/h。系統(tǒng)產(chǎn)水NH3—N最大9.47mg/L，最小4.64mg/L，均勻7.45mg/L，對NH3—N去除率達(dá)94%;產(chǎn)水CODCr最大57.2mg/L，最小40.62mg/L，均勻48.5mg/L，對CODCr去除率達(dá)97%;出水滿足HG/T3923—2007《循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)規(guī)范》NH3—N不大于15mg/L、CODCr不大于60mg/L的請求。

　　4、系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)效益

　　污水處置設(shè)施總投資約7000萬元，污水處置的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用主要包括電費(fèi)、藥劑費(fèi)、人工管理費(fèi)。按均勻進(jìn)水量161.7m3/h計算，用電單價為0.55元/kW，系統(tǒng)正常功率814.65kW/h，電費(fèi)為2.77元/m3;系統(tǒng)投加藥劑有絮凝劑(PAC)、混凝劑(PAM)、脫色劑、除油劑等，藥劑費(fèi)用7.82元/m3;污水崗位共12人，人均月工資4600元，人工管理費(fèi)0.46元/m3;運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用合計11.05元/m3。140m3/h污水產(chǎn)水進(jìn)入回用水系統(tǒng)，按系統(tǒng)70%回收率計算，回用水可生產(chǎn)98m3/h循環(huán)水補(bǔ)充水，原水價錢為4.02元/m3，年節(jié)約補(bǔ)充原水費(fèi)用315.168萬元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

　　5、結(jié)論及存在問題

　　采用預(yù)處置+水解+A/O+水解+A/O+深度處置工藝處置劣質(zhì)煤氣化廢水，操作便當(dāng)，系統(tǒng)抗CODCr動搖才能強(qiáng)，維護(hù)工作量小，且處置效果穩(wěn)定。理論證明中煤平朔能化污水處置設(shè)施產(chǎn)水水質(zhì)，可以滿足HG/T3923—2007《循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)規(guī)范》請求，該工藝選擇合理，對劣質(zhì)煤氣化廢水處置有自創(chuàng)意義。試車初期系統(tǒng)受脫硫高NH3—N廢水沖擊，一級A/O污泥收縮，至大量污泥外溢，經(jīng)調(diào)試后系統(tǒng)正常。

　　系統(tǒng)存在問題：預(yù)處置隔油氣浮池刮渣機(jī)控制器毛病，無法自動運(yùn)轉(zhuǎn);生化出水沉淀池污泥沉降效果差;混凝沉淀池出水濁度高，致臭氧氧化池曝氣頭時有梗塞現(xiàn)象;流砂濾池洗沙器易堵，影響產(chǎn)水濁度;出水色度偏高;操作人員經(jīng)歷少;空中沖洗水NH3—N經(jīng)常超標(biāo)等。污水系統(tǒng)需對存在問題不時改良，積聚運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)歷，及時剖析系統(tǒng)數(shù)據(jù)，調(diào)整工藝參數(shù)，使系統(tǒng)到達(dá)最佳運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。